WWW.PDF.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Разные материалы
 

«Выпуск 6 (25), ноябрь – декабрь 2014 Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» publishing Интернет-журнал «Науковедение» ISSN 2223-5167 ...»

Выпуск 6 (25), ноябрь – декабрь 2014

Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ»

publishing@naukovedenie.ru

http://naukovedenie.ru

Интернет-журнал «Науковедение» ISSN 2223-5167 http://naukovedenie.ru/

Выпуск 6 (25) 2014 ноябрь – декабрь http://naukovedenie.ru/index.php?p=issue-6-14

URL статьи: http://naukovedenie.ru/PDF/152TVN614 .pdf

DOI: 10.15862/152TVN614 (http://dx.doi.org/10.15862/152TVN614)

УДК 51.76:517.22:004.838:007

Аль-Азази Амин Ахмед

ФГБОУ ВПО «Тверской государственный технический университет»

Россия, Тверь 1 Аспирант E-mail: aminshic@yahoo.com Абу-Абед Фарес Надимович ФГБОУ ВПО «Тверской государственный технический университет»

Россия, Тверь Кандидат технических наук, доцент E-mail: aafares@mail.ru Система поддержки принятия решений региональной противоэпидемической службы 170026, г. Тверь, наб. Аф. Никитина, 22.

152TVN614 http://naukovedenie.ru Выпуск 6 (25), ноябрь – декабрь 2014 Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ»

publishing@naukovedenie.ru http://naukovedenie.ru Аннотация. Сохранение и укрепление здоровья населения — важная социальноэкономическая проблема, важным аспектом которой является снижение уровня инфекционной заболеваемости. В решении этой задачи предупредительные меры имеют ключевое значение.

Прогнозная оценка динамики распространения инфекционных заболевания позволяет разработать и применить адекватные меры противодействия, обеспечить рациональное использование материальных ресурсов.



По данным Росстата за 5 последних лет число случаев ВИЧ-инфекции в Российской Федерации увеличилось практически в 2 раза. Непосредственной причиной смерти больных на поздних стадиях ВИЧ-инфекции является туберкулез (62%).

Качественный прогноз распространения заболевания достижим только на основе адекватных математических моделей. Традиционные модели распространения заболеваний основаны на допущениях, делающих результаты прогнозирования с их помощью недостаточно точными. Последние достижения в области математического и имитационного моделирования дают возможность устранить этот недостаток В связи с увеличением случаев туберкулеза среди больных ВИЧ-инфекцией, является актуальной разработка систем поддержки принятия решений, ориентированных на решение практических задач управления противоэпидемической работой, таких как оценка стратегий распределения материальных ресурсов в системах управления эпидемической ситуацией по коэпидемии туберкулеза-ВИЧ.

Ключевые слова: имитационное моделирование; системно-динамическое моделирование; эпидемическая ситуация; система поддержки принятия решений; туберкулёз;

СПИД; модель; ВИЧ; анализ; стратегия; Anylogic.

Ссылка для цитирования этой статьи:

Аль-Азази Амин Ахмед, Абу-Абед Фарес Надимович Система поддержки принятия решений региональной противоэпидемической службы // Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» 2014. № 6

http://naukovedenie.ru/PDF/152TVN614.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ. DOI:

10.15862/152TVN614

–  –  –

Рис. 1 Граф переходов модели распространения коэпидемии туберкулеза-ВИЧ[6].

На основе результатов исследования в работах[1-7] разработан программный комплекс — управляемая моделями система поддержки принятия решений.

Основными функциями системы поддержки принятия решений являются:

анализ сценариев развития эпидемической ситуации по туберкулёзу среди больных СПИДом в регионе России с учётом различных внешних воздействий и пространственной структуры популяции региона в условиях реализации различных стратегий управления эпидемической ситуацией;





–  –  –

поиск оптимальной стратегии распределения материальных ресурсов между процессами активного выявления и лечения больных на произвольном временном интервале.

Структурная схема разработанной системы поддержки принятия решений приведена на рис. 2,2а,2б,2в. Основу комплекса составляет ядро системы поддержки принятия решений, представляющее из себя реализация разработанной имитационной модели системы управления эпидемической ситуацией по коэпидемии туберкулеза-ВИЧ.

Для анализа сложных сценариев и моделирования возмущающих воздействий используется модель, созданная с использованием симулятора динамических систем.

Пользователь может определить произвольное число компьютерных экспериментов с моделью и затем выполнить любой из них. Эксперименты могут быть разных типов (простой имитационный эксперимент, оптимизационный эксперимент, эксперимент по анализу чувствительности модели и т. п.). В каждом компьютерном эксперименте пользователь может установить свои параметры (факторы) всех объектов модели, от которых зависит ее поведение, установить специфические условия остановки выполнения модели и проведения эксперимента, менять установки при выборе численных методов и требований к точности решения и т. п. рис 2а.

Для обеспечения взаимодействия с пользователем применяется модуль, представляющий собой набор скриптов на интерпретируемом языке Java, использующих кроссплатформенные библиотеки создания графического интерфейса Anylogic версии 5.

AnyLogic позволяет быстро создавать модели из базовых графических компонентов в режиме drag-and-drop. В AnyLogic базовым языком, совмещенным со средой разработки моделей, является Java. Включение программного кода в модель в AnyLogic является органичным и естественным, тексты языка Java интегрируются в модель чрезвычайно просто и элегантно.

Данный модуль позволяет запускать ядро системы в различных режимах, передавая ему исходные данные, к которым относятся параметры имитационной модели и описание географической сети на фоне которой происходят моделируемые процессы.

–  –  –

При определении параметров имитационной модели используются данные отчётов специально разработанной медицинской информационной системы. Модуль вычисления параметров модели является набором хранимых процедур, выполняющихся на сервере баз данных. Для хранения «постоянных» параметров и результатов экспериментов используется дополнительная БД. Все компоненты программного комплекса разработаны и испытаны в среде Anylogic версии 5, однако, созданные с использованием кроссплатформенных инструментальных средств и являющиеся свободным программным обеспечением, они могут быть без ограничений портированы на все современные распространённые платформы.

Моделирование динамических систем состоит в имитации правил перехода системы из одного состояния в другое с течением времени. Под состоянием системы понимается набор значений ее существенных параметров и переменных. Изменение состояния системы во времени в

–  –  –

динамических системах — это изменение значений переменных системы в соответствии с законами, определяющими связи переменных и их зависимости друг от друга во времени[8,10].

Пакет Any Logic поддерживает разработку и анализ динамических моделей. Этот инструмент содержит средства для аналитического задания уравнений, описывающих изменение переменных во времени, дает возможность учета модельного времени и содержит средства его продвижения, здесь также имеется язык для выражения логики и описания прогресса систем под влиянием любого типа событий, в частности, исчерпания таймаута — заданного интервала времени[8].

Рис. 2а). Основное окно оболочки запуска ядра системы поддержки принятия решений

–  –  –

Внедрение результатов настоящего исследования в практическое здравоохранение вызывает необходимость пересмотра принципов и алгоритмов принятия управленческих решений в противотуберкулёзных учреждениях. Возможная функциональная структура элемента принятия решений системы управления противодействием распространению туберкулёза представлена на рис.3.

Лицо, принимающее решение определяет параметры модели распространения коэпидемии туберкулеза-ВИЧ, вводит дополнительные параметры и ограничения, соответствующие региону, формирует стратегию распределения ресурсов в системе управления эпидемической ситуацией и оценивает варианты стратегий и выбирает оптимальный, который затем реализуется.

–  –  –

Процесс оценки заключается в прогнозировании потенциального эффекта от реализации каждой стратегии на основе разработанной модели, сопоставлении результатов с критериями достижения целей управления и выборе оптимальной стратегии.

Предварительно осуществляется параметрическое информирование модели.

При этом используются различные источники информации:

опубликованные результаты исследований в предметной области;

экспертные оценки параметров;

результаты мониторинга объекта управления на основе отчётной документации (при этом используется разработанная медицинская информационная система).

Рис. 3. функциональная структура элемента принятия решений системы управления противодействием распространению туберкулёза среди ВИЧ-инфицированных

–  –  –

Выводы На основе разработанной имитационной модели создана управляемая моделями система поддержки принятия решений региональной фтизиатрической службы. Данный программный комплекс может использоваться в пассивном режиме, позволяя оценивать альтернативные варианты распределения ресурсов в системе управления эпидемической ситуацией по туберкулёзу-ВИЧ, либо в активном, осуществляя оптимизацию обобщённого критерия оценки стратегий.

Произведён синтез элемента принятия решений системы управления эпидемической ситуацией по туберкулёзу среди ВИЧ-инфицированных больных в регионе России с использованием разработанных программных средств. Важной особенностью процесса функционирования этого элемента является сбор и обобщение информации из различных источников — база данных(БЗ) медицинских информационных систем, результатов теоретических исследований в области эпидемиологии и микробиологии, а также экспертных методов.

–  –  –

Рецензент: Дмитриев Г. А., зав. Кафедрой Автоматизации технологических процессов, Тверского государственного технического университета, доктор технических наук, профессор.

–  –  –

Decision support system of regional anti epidemic services Abstract. Preservation and strengthening of health - an important socio-economic issue, an important aspect of which is to reduce the level of infectious diseases. In this task, preventive measures are crucial. Predictive estimate the dynamics of the spread of infectious diseases allows you to develop and implement appropriate countermeasures to ensure the rational use of material resources.

According to Rosstat for the last 5 years, the number of HIV cases in the Russian Federation has increased almost 2-fold. The immediate cause of death in patients with advanced HIV infection is tuberculosis (62%).

Qualitative forecast the spread of the disease is only achievable on the basis of adequate mathematical models. Traditional models of the spread of disease based on assumptions that make the results of forecasting with them is not enough accurate. Recent advances in the field of mathematical modeling and simulation allow to eliminate this disadvantage With the increase in cases of tuberculosis among HIV-infected patients, is an actual development of decision support systems aimed at solving practical problems of control epidemic response, such as the evaluation of strategies in the distribution of material resources control systems, the epidemiological situation of co-epidemics of TB-HIV.

Keywords: Simulation; system-dynamics simulation; epidemic situation; decision support system; tuberculosis; AIDS; model; HIV; analysis; strategy; Anylogic.

Похожие работы:

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный университет им. А.М. Горького» ИОНЦ «Информационная безопасность» М...»

«МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский государственный гуманитарный университет» (РГГУ) ПРИКАЗ от 05.08.2013 № 01-1551/с Москва О зачислении абитуриентов...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФГБОУ ВПО Уральский государственный лесотехнический университет Кафедра менеджмента и внешнеэкономической деятельности предприятия Одобрена: Утверждаю: кафедрой менеджмента и ВЭД предприятия протокол № 1 от 2 сентября 2013 г....»

«О.Ю. КАЛМЫКОВА Г.П. ГАГАРИНСКАЯ КАРТОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КОНФЛИКТА В ОРГАНИЗАЦИИ Учебное пособие Cамара МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ...»

«1. Вопросы программы кандидатского экзамена по специальности 02.00.03-органическая химия ПРОГРАММА-МИНИМУМ кандидатского экзамена по специальности 02.00.03 «Органическая химия» по химическим и техническим наукам Введение Настоящая программа базируется на основополагающих разделах органической химии, включая т...»

«М.П. Карпенко КОГНОМИКА Москва УДК 159.9 ББК 88.3 К26 Карпенко М.П. Когномика. М.: СГА, 2009. 225 с. ISBN 978-5-8323-0616-2 Монография посвящена основам новой комплексной науки – когномики, новой научн...»

«Александр Никитин УЧАСТИЕ РОССИИ В МЕЖДУНАРОДНОМ МИРОТВОРЧЕСТВЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ЕГО РЕФОРМИРОВАНИЯ «Россия намерена и в дальнейшем увеличивать наш практический вклад в миротворческую и миростроительну...»








 
2017 www.pdf.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - разные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.